package leetcode.hash;

import java.util.*;

/**
 * 第15题. 三数之和
 * 给你一个整数数组 nums ，判断是否存在三元组 [nums[i], nums[j], nums[k]] 满足 i != j、i != k 且 j != k ，同时还满足 nums[i] + nums[j] + nums[k] == 0 。请
 * <p>
 * 你返回所有和为 0 且不重复的三元组。
 * <p>
 * 注意：答案中不可以包含重复的三元组。
 * <p>
 * 示例 1：
 * <p>
 * 输入：nums = [-1,0,1,2,-1,-4]
 * 输出：[[-1,-1,2],[-1,0,1]]
 * 解释：
 * nums[0] + nums[1] + nums[2] = (-1) + 0 + 1 = 0 。
 * nums[1] + nums[2] + nums[4] = 0 + 1 + (-1) = 0 。
 * nums[0] + nums[3] + nums[4] = (-1) + 2 + (-1) = 0 。
 * 不同的三元组是 [-1,0,1] 和 [-1,-1,2] 。
 * 注意，输出的顺序和三元组的顺序并不重要。
 * 示例 2：
 * <p>
 * 输入：nums = [0,1,1]
 * 输出：[]
 * 解释：唯一可能的三元组和不为 0 。
 * 示例 3：
 * <p>
 * 输入：nums = [0,0,0]
 * 输出：[[0,0,0]]
 * 解释：唯一可能的三元组和为 0
 */
public class _15 {


    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = new int[]{-2,0,0,2,2};
        List<List<Integer>> lists = threeSum(nums);
        System.out.println("lists = " + lists);

    }


    public List<List<Integer>> threeSumstd(int[] nums) {
        List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();
        Arrays.sort(nums);
        // 找出a + b + c = 0
        // a = nums[i], b = nums[left], c = nums[right]
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            // 排序之后如果第一个元素已经大于零，那么无论如何组合都不可能凑成三元组，直接返回结果就可以了
            if (nums[i] > 0) {
                return result;
            }

            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {  // 去重a
                continue;
            }

            int left = i + 1;
            int right = nums.length - 1;
            while (right > left) {
                int sum = nums[i] + nums[left] + nums[right];
                if (sum > 0) {
                    right--;
                } else if (sum < 0) {
                    left++;
                } else {
                    result.add(Arrays.asList(nums[i], nums[left], nums[right]));
                    // 去重逻辑应该放在找到一个三元组之后，对b 和 c去重
                    while (right > left && nums[right] == nums[right - 1]) right--;
                    while (right > left && nums[left] == nums[left + 1]) left++;

                    right--;
                    left++;
                }
            }
        }
        return result;
    }


    // 先进行排序 排序完成后 从左到右查找
    public static List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
        Arrays.sort(nums);
        List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();


        for (int i = 0; i < nums.length - 2; i++) {
            int a = nums[i];
            if (a > 0) {
                return result;
            }
            // 给a去重
            if (i > 0 && a == nums[i - 1]) {
                continue;
            }

            // 用双指针 找到 B C
            int bIndex = i + 1;
            int cIndex = nums.length - 1;
            while (bIndex < cIndex) {
                if (bIndex > i + 1 && nums[bIndex] == nums[bIndex - 1]) {
                    bIndex++;
                    continue;
                }
                if (cIndex < nums.length - 1 && nums[cIndex] == nums[cIndex + 1]) {
                    cIndex--;
                    continue;
                }

                int b = nums[bIndex];
                int c = nums[cIndex];

                if (a + b + c > 0) {
                    cIndex--;
                } else if (a + b + c < 0) {
                    bIndex++;
                } else if (a + b + c == 0) {
                    List<Integer> list = new ArrayList<>();
                    list.add(a);
                    list.add(b);
                    list.add(c);
                    result.add(list);
                    // 默认b指针往前移动
                    bIndex++;
                }
            }


        }
        return result;
    }


    public List<List<Integer>> threeSumStd(int[] nums) {
        List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();
        Arrays.sort(nums);
        // 找出a + b + c = 0
        // a = nums[i], b = nums[left], c = nums[right]
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            // 排序之后如果第一个元素已经大于零，那么无论如何组合都不可能凑成三元组，直接返回结果就可以了
            if (nums[i] > 0) {
                return result;
            }

            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {  // 去重a
                continue;
            }

            int left = i + 1;
            int right = nums.length - 1;
            while (right > left) {
                int sum = nums[i] + nums[left] + nums[right];
                if (sum > 0) {
                    right--;
                } else if (sum < 0) {
                    left++;
                } else {
                    result.add(Arrays.asList(nums[i], nums[left], nums[right]));
                    // 去重逻辑应该放在找到一个三元组之后，对b 和 c去重
                    while (right > left && nums[right] == nums[right - 1]) right--;
                    while (right > left && nums[left] == nums[left + 1]) left++;

                    right--;
                    left++;
                }
            }
        }
        return result;
    }

}
